模拟电路电子技术基础：电路的基本分析方法和电路定理

1、电路的基本分析方法和电路定理二、等效的含义三、基本分析方法四、电路定理一、电路基本概念及定律五、受控源一、基本概念及定律1.1 参考方向及参考点1.2 基本元器件电阻、电容、电感、电压源、电流源1.3 Kirchhoff 定律KCL：节点电流和为零。KVL：回路电压和为零。拟定参考方向，以为“正”，相反则为“负”。等效电压源负端及其节点为参考点，或接地。二、电路等效等效，源于元器件的线性特征，齐次性和叠加性。等效，是对外电路而言的，这两个电路的内部结构及内部的电流、电压可能完全不同 。但对外电路，无论是接入N1，还是N2，外电路中各处的电流、电压是完全相同的。2.1电阻等效电阻串联电阻并联理想

2、电流源的并联注意：1.不同电流值的理想电流源不能串联 2.理想电流源与其它支路的串联等效2.2电源等效理想电压源的串联注意：1.不同电压值的理想电压源不能并联 2.理想电压源与其它支路的并联等效 求图示电路的等效电阻RabW=+=10/53241RRRRRRab结点法：1）确定电路网络中的两点； 2）在网络中找到与这两点等电势的节点，并标注 3）以两点为平行线，依次填充网络中各元器件的位置 （比较简单的网络）电阻Y形连接和形连接的等效变换电桥电路， , 求I及流过R1的电流I1 。 结点法-结点电位法结点电位法：1）确定接地点：电压源负极、连接元器件最多的节点； 2）标出网络中的电位点 3）运

3、用KCL，列出节点电流方程 4）求出电位点电位，并用电位差求出各个电流归纳成一般的形式： 节1：节2：节3：解得: 各支路电流为:结点法-支路电流法KCL方程： KVL方程： 以支路电流为未知量， KCL列(n-1)个方程， KVL列-(n-1)个方程，共m个方程。用支路电流法求解电路的步骤可概括如下：标出m个支路电流及参考方向；标出独立节点，选定独立回路(一般可选网孔)及绕行方向。根据KCL，列出n-1个独立节点的电流方程。根据KVL，列出m-n+1个独立回路的电压方程。联立m个方程，解得各支路电流，然后根据需要再求其它物理量。用支路电流法求图示电路中的各支路电流。 I1=1A ，I2=1A

4、， I3=2A， I4=2A， I5=3A 节点a ： 结点b： 回路： 回路： 回路： 网孔法网孔电流法：1）确定独立网孔2）标识网孔电流方向，与网孔中独立电路电流方向一致3）明确参考方向，与网孔电流方向一致的为“正”，否则为“负”4）根据KVL，列出电压方程。5）求出网孔电流，并计算网络中所求电流一般线性方程组形式：联立求解，可得 所以，支路电流为：由于理想电流源的端电压不确定，故网孔的KVL无法列出。含有非理想电流源：可进行电源变换化成非理想电压源。含有理想电流源：不能化为电压源，上述列网孔方程的方法失效。必须寻找另外的解决方法。含信号源的网孔分析法方法一：增设未知电压U，把U看成电压源

5、列方程。解之：此方法增加一个未知量，故方程数目较多方法二：选电流源的电流为网孔电流，该网孔电流已知，故只需列2个方程。解之：此方法使电流源的电流为网孔电流，故方程数目较少。4 电路定理叠加定理内容所有独立源同时作用引起的响应 = 各个独立源单独作用所引起的响应之和。可用数学描述为：适用范围：线性电路。电压和电流 。即响应为各独立源的线性组合。IS1单独作用时：US 单独作用时：IS2 单独作用时：用叠加定理求解线性二端电路N1和一个任意二端电路N2组成， 若电压U或电流I，可用电流源I或电压源U替代N2，替代后，电路中各部分的电压和电流均保持不变。替代定理现用I3=2A的电流源替代右边的电阻支

6、路Uab不变，I1和I2当然也不会变化。现再用I1=1A的电流源替代左边一条电压源支路电流源和电压源的等效互换两个电路等效，即两个电路的伏安关系式相同，比较以上两式，有50V510A5可见：两个电路中的U=45V，当然电流I=1A。但是，两个电路5电阻中的电流则不相同。这说明：所谓“等效”是指所接负载(外电路)的等效。 将图示电路变换成等效电流源。 一个有源线性二端网络，可用电压源和电阻串联电路等效代换。称为戴维南定理。戴维南定理 R0 从AB端看进去的等效电阻（令有源二端网络的独立源为0） UOC AB端的开路电压；注意电压的极性。 ISC AB端的短路电流；注意电流的方向。等效参数的含义替

7、代定理叠加定理IRU0-=由叠加定理 得：将待求支路划出断开，端口作好标记；求开路电压UOC及等效电阻R0。画出原电路的戴维南等效电路。求解等效电路。求等效电阻R0； 1.串并联、Y-变换（无受控源时, 令独立源为0） 2.伏安关系法（含受控源时,令独立源为0 ）： R0 =U/ I运用戴维宁定理解题步骤将待求支路划出断开，端口作好标记；求开路电压UOC及等效电阻R0。画出原电路的戴维南等效电路。求解等效电路。5 受控源及含受控源电路的分析定义受控电压源：产生规定的电压值，与其中的电流无关。但电压受电路中另一支路电流或电压的控制。它是一种四端元件（双口元件）。受控电流源：产生规定的电流值，与两端的电压无关。但电流受电路中另一支路电流或电压的控制。它是一种四端元件（双口元件）。电源独立源电压源电流源非独立源（受控源）受控电压源受电压控制VCVS受电流控制CCVS受控电流源受电压控制VCCS受电流控制CCCS 分类四种受控源模型计算方法：与独立源相同。电流控制电流